以嵊泗縣為例談海島森林撫育補(bǔ)植技術(shù)和樹種選擇

方炎杰,金祖達(dá),周天煥,王劍武

(浙江省森林資源監(jiān)測(cè)中心,浙江 杭州310020)

嵊泗縣在2008年編制了《嵊泗縣生態(tài)景觀林建設(shè)工程總體規(guī)劃》,將森林撫育工作作為未來(lái)林業(yè)建設(shè)的主要內(nèi)容之一。自2010年中央將浙江省列入森林撫育補(bǔ)貼試點(diǎn)以來(lái),森林撫育工作已全面啟動(dòng)。目前國(guó)內(nèi)對(duì)森林撫育的研究方向主要集中在不同撫育措施對(duì)林木生長(zhǎng)、生物多樣性、土壤營(yíng)養(yǎng)等方面,但對(duì)不同自然條件下的森林撫育工作如何開展研究還不多,本文以舟山嵊泗縣為例,結(jié)合當(dāng)?shù)靥厥獾臍庀蠛土⒌貤l件,從補(bǔ)植技術(shù)和樹種選擇2方面對(duì)海島森林撫育做初步研究,并結(jié)合當(dāng)?shù)靥攸c(diǎn)提出針對(duì)性建議。

1 自然概況

嵊泗列島位于長(zhǎng)江和錢塘江入海口交匯處,是浙江省東北部、舟山群島最北端的一個(gè)純海島縣,東、北直面浩瀚的太平洋,地理位置介于121°30′—123°25′E、30°24′—31°04′N。嵊泗列島系天臺(tái)山主脈向東北延伸入海而成的島礁,屬基巖性島嶼,褶皺不明顯,斷裂很發(fā)育[1],屬低緩丘陵地區(qū),地丘土層瘠薄且多露巖,由于島嶼面積較小,低谷淺,水系短促,河流無(wú)法發(fā)育,因此自然水源不足,時(shí)成干旱。嵊泗列島系北亞熱帶南緣海洋性季風(fēng)氣候。主要特征為:冬無(wú)嚴(yán)寒,夏無(wú)酷暑,冬夏長(zhǎng),春秋短,四季分明,光照充足。季節(jié)出現(xiàn)時(shí)間落后與大陸,相對(duì)濕度大,無(wú)霜期長(zhǎng),霧日多,全年多大風(fēng),四季均可能出現(xiàn)災(zāi)害性天氣。全縣土壤面積6 435.9 hm2,主要以粗骨土和紅壤為主,分別占38.6% 和27.4% ,這兩類土壤是全縣林業(yè)用地的主要土壤。

2 森林資源特點(diǎn)

嵊泗縣在中國(guó)植被和浙江省植被區(qū)劃中被劃歸為“中亞熱帶常綠闊葉林北部亞地帶”的“浙閩山丘、甜櫧、木荷林區(qū)”的“天臺(tái)、括蒼山地、島嶼植被片”。其中主要群落優(yōu)勢(shì)樹種為黑松、杉木、香樟、女貞、麻櫟、沙樸、日本野桐、柃木、濱柃、厚葉石斑木、海桐、毛天仙果、化香、夾竹桃等。

自1997年松材線蟲病對(duì)黑松林造成毀滅性打擊以來(lái),嵊泗縣的森林資源結(jié)構(gòu)發(fā)生了明顯的變化。首先闊葉林已取代黑松成為全縣森林資源的主導(dǎo)樹種,但是現(xiàn)有的闊葉林分除少數(shù)麻櫟香樟林外,均為單層林分,復(fù)層林比例很少,且闊葉中以香樟女貞等少數(shù)幾個(gè)樹種占絕對(duì)優(yōu)勢(shì),樹種結(jié)構(gòu)單一,生態(tài)功能不強(qiáng);其次,林木蓄積量觸底反彈,由于松材線蟲病的危險(xiǎn),黑松大面積死亡,據(jù)2007年嵊泗縣二類資源調(diào)查數(shù)據(jù)顯示,喬木林活立木的總蓄積僅為1.16萬(wàn)m3,近年來(lái)經(jīng)過(guò)人工造林和封山育林,闊葉林資源面積和蓄積雙雙增長(zhǎng)。最后,單位面積森林蓄積低,林分質(zhì)量不高,目前全縣單位面積森林蓄積不足15 m3hm-2,遠(yuǎn)低于全省52.8 m3hm-2[2]的水平,

蓄積按優(yōu)勢(shì)樹種分布主要集中在已是成過(guò)熟林的杉木中,而面積更大的闊葉林大部分尚處在幼林階段,其中許多平均樹高小于4 m,胸徑小于5 cm,未達(dá)蓄積起測(cè)標(biāo)準(zhǔn)[3]。

3 樹種選擇研究

由于海島自然環(huán)境嚴(yán)酷,林業(yè)經(jīng)營(yíng)條件較差,海島造林的難度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于內(nèi)地,因嵊泗縣特殊的地理位置和惡劣的氣象,使其造林難度比定海、普陀、岱山更大。樹種選擇在林業(yè)建設(shè)過(guò)程中非常關(guān)鍵,一旦樹種選擇不當(dāng),極易造成造林失敗,浪費(fèi)財(cái)力物力,因而在環(huán)境特別惡劣的區(qū)位,樹種選擇應(yīng)建立在可行性試驗(yàn)的基礎(chǔ)之上。主要影響海島造林成活率的自然因素主要有土壤、水分、光照、海風(fēng)、海霧、低溫凍害等方面,目前的研究也主要從這幾方面因素的調(diào)整來(lái)測(cè)試不同樹種對(duì)環(huán)境變化的敏感度,從而選出適生的樹種。根據(jù)嵊泗林分密度普遍較低的現(xiàn)狀,亟須進(jìn)行的主要森林撫育方式是結(jié)構(gòu)調(diào)整與補(bǔ)植,一般情況下,凡適宜本區(qū)位人工造林的樹種均可作補(bǔ)植造林。

每個(gè)樹種都有其適合生長(zhǎng)的立地條件,因嵊泗縣需要森林撫育的林木資源主要集中在粗骨土和紅壤兩個(gè)土壤類型,現(xiàn)按風(fēng)力、坡向和土層厚度[1]編制森林撫育立地類型表,見表1。

表1 嵊泗縣森林撫育立地類型

根據(jù)造林地的立地條件,以喬木或小喬木為例,分原生樹種、現(xiàn)階段廣泛采用的樹種、未來(lái)可能造林成功的樹種,對(duì)其進(jìn)行分類。見表2。

原生樹種(native trees)是在原生地自然傳播,與原生地自然地理?xiàng)l件,尤其是適應(yīng)氣候、土壤且穩(wěn)定生長(zhǎng)的樹木[4]。原生樹種是代表樹種,在森林撫育中可廣泛使用,其造林風(fēng)險(xiǎn)最小。在查閱歷史資料的基礎(chǔ)上,通過(guò)參考有關(guān)材料[5],整理出原生樹種。

通過(guò)查閱近幾年嵊泗縣造林設(shè)計(jì)及驗(yàn)收資料,篩選出現(xiàn)階段廣泛采用的樹種,這些樹種成活率、保存率較高、生長(zhǎng)穩(wěn)定、適應(yīng)環(huán)境的能力較強(qiáng),雖然絕大部分造林地未到開花結(jié)果期,是否能自然繁殖還不能下定論,但可以認(rèn)為使用這些樹種造林是比較成功的。

與嵊泗縣自然條件較為類似的地區(qū)如岱山、普陀、定海的生長(zhǎng)良好的樹種,以及在嵊泗已有零星栽培但沒(méi)有大面積推廣的樹種,另外通過(guò)查閱費(fèi)引海、賀位中、王國(guó)明等[6-8]林業(yè)技術(shù)人員對(duì)海島適生樹種的研究,篩選出未來(lái)可能造林成功的樹種,這些樹種有可能在嵊泗的林業(yè)建設(shè)中得到應(yīng)用。在使用這些樹種造林時(shí),應(yīng)遵循先小面積試驗(yàn),后大面積推廣;先在立地條件好的地段試驗(yàn),后逐步往困難地推廣的思路。

表2 嵊泗縣不同立地類型樹種選擇

4 補(bǔ)植技術(shù)研究

4.1 補(bǔ)植類型

嵊泗補(bǔ)植改造林分的共同特點(diǎn)是現(xiàn)有林分內(nèi)缺乏自然更新條件,需要采取以補(bǔ)植目的闊葉樹種為主的手段對(duì)現(xiàn)有林分加以改造。根據(jù)待補(bǔ)植改造小班區(qū)位的重要性、小班立地因子和現(xiàn)有林分因子,重點(diǎn)考慮成林后主栽樹種與周邊林分景觀的和諧統(tǒng)一,并依據(jù)上述因素及主栽樹種的生物學(xué)習(xí)型確定適宜的伴生樹種、混交類型、補(bǔ)植密度等。

4.1.1 區(qū)位 結(jié)合城鎮(zhèn)布局和林業(yè)發(fā)展前景,可將嵊泗林地分為重要區(qū)位和一般區(qū)位兩類。重要區(qū)位即城鎮(zhèn)周邊、主干道兩側(cè)、核心風(fēng)景區(qū)、發(fā)揮防風(fēng)和防火作用的地塊為重要區(qū)位;其余為一般區(qū)位。

4.1.2 混交類型 補(bǔ)植改造原則上采用混交方式,每塊待改造的林地根據(jù)原有的林分密度、立地條件,一般選擇2～4個(gè)補(bǔ)植造林樹種,其中1～2個(gè)為主栽樹種,其余為伴生樹種,每個(gè)類型可配置1～2個(gè)色葉、觀花、觀果樹種,增加景觀效果。

4.1.3 混交方法和密度 一般采用帶狀或散生混交的方法。對(duì)于灌木林地、特困地、未成林地和擬實(shí)施帶狀補(bǔ)植的經(jīng)營(yíng)粗放型、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單型的低郁閉度針葉純林宜采用定距方法進(jìn)行種植點(diǎn)配置;對(duì)于低質(zhì)低效的有林地補(bǔ)植,宜采用隨機(jī)方法進(jìn)行種植點(diǎn)配置。一般來(lái)說(shuō),區(qū)位重要的小班應(yīng)適當(dāng)密植,一般區(qū)位補(bǔ)植密度可相對(duì)較低,同等條件下,嵊泗補(bǔ)植改造后的密度應(yīng)高于內(nèi)陸地區(qū)。

4.2 補(bǔ)植技術(shù)

4.2.1 修枝 嵊泗森林的定位是生態(tài)防護(hù)林,是以水源涵養(yǎng)和防風(fēng)固沙為主要目的。這些生態(tài)效果的取得與森林覆蓋率、蓋度等密切相關(guān),與林木的材質(zhì)無(wú)關(guān)。林分生物量越大,生態(tài)防護(hù)效益就越強(qiáng)[9],故原則上不進(jìn)行修枝。

4.2.2 間伐 嵊泗的自然條件不利于林木生長(zhǎng),故原則上不對(duì)現(xiàn)有的喬木林進(jìn)行疏伐。但有小部分杉木林,生態(tài)區(qū)位重要,但林相殘缺、生長(zhǎng)處于衰退期,郁閉度不足0.5,宜進(jìn)行團(tuán)狀或帶狀疏伐。具體操作時(shí),遵循“砍密留疏、砍小留大、砍差留好”的基本原則,疏伐掉過(guò)密地段的受壓林木、小的有病蟲害的林木、生長(zhǎng)勢(shì)弱的林木、景觀效果差的林木。

4.2.3 林地清理 主要有3種方式,即全面清理、帶狀清理和塊狀清理,在景觀防火林帶和林火重點(diǎn)防范區(qū)、葛藤肆虐林地宜采用全面清理。除塊狀清理外,應(yīng)將所有易燃的灌木、雜草、葛藤等清理下山。需要注意的是在林地清理時(shí),不僅要保護(hù)目的喬木樹種,也要保護(hù)如海桐、厚葉石斑木、柃木、濱柃、冬青、衛(wèi)矛、紅山茶、山礬等灌木樹種。

4.2.4 整地挖穴 一般采用1～1.5 m見方塊狀整地;采用1年生無(wú)紡布容器苗補(bǔ)植的地塊0.5 m×0.5 m塊狀整地;補(bǔ)植生態(tài)經(jīng)濟(jì)樹種的采用大穴整地;遇到芒、竹籔時(shí)應(yīng)將其根莖和竹鞭清理干凈。種植穴規(guī)格根據(jù)補(bǔ)植樹種、苗木規(guī)格確定,一般規(guī)格為:采用1～2年生容器苗補(bǔ)植造林的地塊,種植穴規(guī)格宜為0.4 m×0.4 m×0.3 m或0.5 m×0.5 m×0.4 m;采用帶土球大苗補(bǔ)植造林的地塊,種植穴規(guī)格宜為0.6 m×0.6 m×0.5 m。挖穴時(shí)表土和心土分開堆放,結(jié)合基肥、保水劑回填部分表土。

4.2.5 補(bǔ)植時(shí)間和方法 補(bǔ)植造林宜在春季樹葉流動(dòng)前進(jìn)行。栽種前施用有機(jī)復(fù)合肥作基肥,按苗木大小施0.5～1.0 kg 穴-1,并與表土充分混合,補(bǔ)植經(jīng)濟(jì)型生態(tài)樹種時(shí),在栽前7～10 d施腐熟土雜肥、廄肥25 kg 穴-1作基肥,苗木根系不能直接接觸肥土;在土層瘠薄、立地條件差的地段,應(yīng)廣泛使用保水劑造林,提高成活率,還可撒播馬棘、胡枝子[10,11]種子等以提高地力;造林苗木宜采用容器苗或帶土球苗木上山,苗木應(yīng)做到隨起隨栽;根據(jù)樹種不同生態(tài)習(xí)性適當(dāng)修枝,以減少蒸騰;特殊情況用裸根苗造林應(yīng)及時(shí)用摻入ABT(3號(hào))生根粉的泥漿打漿,主根過(guò)長(zhǎng)的可適度修剪;帶土球苗木栽植時(shí)做到土球不碎,扶正,邊緣分層填土踩實(shí)打緊;區(qū)位重要的地段栽后應(yīng)澆透定根水;苗木高度超過(guò)1.6 m的應(yīng)設(shè)防風(fēng)支架。

5 建議

5.1 加快完善苗圃基地建設(shè)

苗圃基地建設(shè)是關(guān)系到嵊泗縣綠島建設(shè)成效的重要配套工程。目前全縣的苗圃僅1處,規(guī)模較小,年供應(yīng)苗木能力有限,且種類單一。從確保工程質(zhì)量的角度出發(fā),造林地所需苗木應(yīng)選擇以物候條件相近或一致的本地苗為好。近幾年的綠化造林中,舟山市農(nóng)林局中心苗圃成為嵊泗縣主要的種苗供應(yīng)來(lái)源,然而中心苗圃距嵊泗本島約80 km,距花鳥達(dá)到100 km,兩地的氣象差異仍然較大,且近些年各地大搞平原綠化,對(duì)苗木的需求增加,中心苗圃無(wú)法保證供苗。

5.2 重視后期森林撫育管理

雖然極端氣象是造成造林成活率的主要原因,然而對(duì)后期撫育管理的不到位依然是不容忽視的問(wèn)題。目前嵊泗縣造林施工合同基本采用一造管三年,分年付款的方式,建議適當(dāng)削減當(dāng)年付款比重,增加后期付款比重,將造林質(zhì)量和施工方效益進(jìn)一步結(jié)合起來(lái),轉(zhuǎn)移造林風(fēng)險(xiǎn),提高后期撫育管理質(zhì)量。

5.3 積極推廣新技術(shù)運(yùn)用

將最新的科技成果和先進(jìn)適用技術(shù)加以本土化改造,先試驗(yàn)后推廣,將科研成果轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力;積極與省內(nèi)外科研院校、推廣咨詢機(jī)構(gòu)合作,加強(qiáng)技術(shù)交流、培訓(xùn),提高專業(yè)技能。

5.4 建立森林撫育監(jiān)測(cè)體系

根據(jù)不同森林類型、撫育措施、區(qū)域分布等情況,選擇確定森林撫育監(jiān)測(cè)點(diǎn)。依托科技支撐單位,開展森林撫育成效監(jiān)測(cè)與評(píng)估工作。主要監(jiān)測(cè)內(nèi)容:實(shí)施森林撫育措施前后的森林生長(zhǎng)、森林結(jié)構(gòu)、森林健康、林下植被、森林碳匯變化[12]和森林撫育生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)效益等。通過(guò)對(duì)森林撫育森林生長(zhǎng)情況的監(jiān)測(cè),探索總結(jié)森林經(jīng)營(yíng)技術(shù)和管理模式,為優(yōu)化森林結(jié)構(gòu),促進(jìn)林木生長(zhǎng),提高森林質(zhì)量,全面推進(jìn)森林經(jīng)營(yíng)提供依據(jù)。

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